Cho hàm số \(y=x^3+3mx^2+2\) (1), với m là tham số thực. a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số (1) khi m = 1. b) Tìm m để đồ thị hàm số (1) có hai điểm cực trị A, B sao cho diện tích tam giác OAB bằng 2 (O là gốc tọa độ).
a) Khảo sát hàm số \(y=x^3+3mx^2+2\) Với m = 1, ta có hàm số: \(y=x^3+3x^2+2\) *) TXĐ: R *) Sự biến thiên: +) Giới hạn tại vô cực: \(\lim_{x\rightarrow \pm \infty }y=\pm \infty\) +) Chiều biến thiên: \(y'=3x^2+6x\Rightarrow y'=0\Leftrightarrow x=0\) hoặc x = -2 Bảng biến thiên:
\(\Rightarrow\) hàm số đồng biến trên \((-\infty ;-2)\) và \((0;+\infty)\) hàm số nghịch biến trên (-2; 0) hàm số đạt cực đại tại x = -2, yCĐ = 6; hàm số đạt cực tiểu tại x = 0, yCT = 2 *) Đồ thị: Nhận xét: đồ thị hàm số nhận điểm I(-1; 4) làm tâm đối xứng.
b) Với mọi \(x\in R,y'=3x^2+6mx\Rightarrow y'=0\Leftrightarrow x=0 \ \ or \ \ x =-2\) Để hàm số có cực đại, cực tiểu thì phương trình y' = 0 có hai nghiệm phân biệt \(\Leftrightarrow xoteq 0\) Khi đó, tọa độ các điểm cực trị là: A(0; 2); B(-2m; 4m3 + 2) \(S_{OAB}=1\Leftrightarrow OA.d(B;OA)=4\Leftrightarrow \left | -2m \right |=2\Leftrightarrow \bigg \lbrack\begin{matrix} m=1\\ m=-1 \end{matrix}\) thỏa mãn Vậy với m = \(\pm\) 1 thì hàm số có 2 cực trị thỏa mãn bài.